專利名稱：SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種復合材料的制備方法，具體地講，是用于醫(yī)療的一種SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法。
背景技術：
目前，血管金屬支架因具有很好的柔順性、生物相容性和易生產(chǎn)加工的特性，已在醫(yī)療上治療心血管狹窄方面廣泛應用。用于制作金屬支架的材料已開發(fā)研制了多種，例如醫(yī)用不銹鋼、鈷合金、鈦合金和鎳鈦合金等。隨著金屬支架的應用和研究發(fā)現(xiàn)，金屬有較高的表面電位和吸附負性粒子，有致血栓的特性，因此對血管金屬支架的改性研究一直不斷， 其中金屬支架覆蓋技術就是較早研究的一種金屬支架表面改性技術。該技術是通過電鍍或離子轟擊法、化學或物理沉積法來調整金屬支架的表面成分，達到金屬支架的改性目的。金屬支架覆蓋技術研究的有金屬覆蓋支架、有機生物膜覆蓋支架、藥物支架、無機涂層支架等。實踐證明金屬覆蓋支架，如金、銀、銅覆蓋支架并不能解決新生內膜增殖和致血栓形成的問題；生物可降解膜金屬支架是在金屬支架表面覆蓋一層生物可降解物質薄膜，使其既具有金屬支架機械性能，又具有生物可降解物質的血栓源性小、炎性反應輕微和減少內膜增殖優(yōu)點，提高了支架的生物相容性，但覆蓋薄膜的附著力較低；藥物支架(drug eluting stents)是將藥物通過一定的工藝處理涂在支架上，當支架植入體內后，藥物能夠持續(xù)高濃度的釋放，使藥物能夠在"靶位"達到有效治療濃度，而且維持一定的釋放時間， 能夠有效的預防支架內置術后的再狹窄，但目前制作方法較為復雜；無機涂層支架主要有碳化硅SiC涂層支架。碳化硅涂層可減少支架的血栓形成。碳分子涂層可阻止金屬支架釋放重金屬離子而誘導的血小板激活，同時，可使支架表面更光滑，以增強支架的生物相容性，減弱其抗原性而防止血栓形成。但是，但是金屬支架覆蓋技術存在著成本高、或著技術復雜、或著覆蓋涂層掉落的多種問題。特別是無機涂層存在著比較脆的特點，在支架撐開時比較容易斷裂而從支架脫落形成局部腐蝕點，而且無機涂層大多較硬容易引起血管壁的損傷，因此僅僅用于比較薄的涂層。問題提出針對目前金屬血管支架材料改性的主要途徑就是金屬支架覆蓋技術， 那么有沒有一種突破現(xiàn)有模式，能夠利用無機物SiC的優(yōu)點，又避免金屬支架覆蓋技術的缺點新的材料制備方法呢？以制備SiC和不銹鋼復合的抗血管再狹窄金屬支架材料，來達到既能降低支架的表面電位，又能保證支架的強度與韌性的目的。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于制造醫(yī)療血管支架的不銹鋼復合材料的方法，該方法以SiC和304L等醫(yī)用不銹鋼復合，使不銹鋼既能抗腐蝕，又能降低金屬支架的表面電位抗血管再狹窄，滿足醫(yī)療性能要求。為了解決上述問題，本發(fā)明的技術方案為一種SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法，包括配料、研磨混料和燒結，其特征在于包括如下步驟1)將SiC粉和304L不銹鋼粉，按體積比SiC 304L = 75 50 25 50進行稱料；并將這兩種原料混合。這一混合比例保證了復合材料的強度和表面電位復合設計使用的要求。2)將混合原料放入行星式球磨機的不銹鋼球磨罐中，然后依次放入300粒小號不銹鋼球和150粒中號不銹鋼球，之后再加入150mL蒸餾水或200mL無水乙醇，定時雙向運行，轉速為300 450r/min，球磨6 后開罐。實驗表明，球磨設定的參數(shù)能夠保證SiC 粉和304L不銹鋼粉最優(yōu)的粒度和均勻混合。3)倒出磨料漿，用蒸餾水或無水乙醇，洗滌球磨罐和不銹鋼球，洗滌的磨料漿一并回收，放入到出的磨料漿瓷盤中，靜置12h，倒出上層清液，然后將磨料漿放入電熱恒溫干燥箱中，在80°C烘干至恒重后取出；將已恒重的球磨后的混合磨料倒入研缽中，進行研磨，過 140目篩子，篩下物為粒度達到要求的混合磨料。4)將混合磨料填入模具中，放入熱壓燒結爐中以氬氣為保護氣氛，于1050°C、 16 ISMI^a壓力下燒結15 20min，燒結后取出毛坯，去除表面脫模劑殘留，并將表面打磨平整既得SiC/不銹鋼復合血管支架材料。作為上述技術方案的優(yōu)選實施例，所述的304L不銹鋼粉料和SiC粉料，其中304L 不銹鋼粉料的中位徑D5tl = 15 20 μ m，SiC粉料的中位徑D5tl = 60 80 μ m。這兩種不同的微粒尺寸，能使304L不銹鋼粉與SiC粉充分混合，均勻度好；同時實驗表明，在燒結過程中，易于反應完全。作為上述技術方案的優(yōu)選實施例，所述304L不銹鋼粉還可以替換為304、304L、 316、316L不銹鋼粉，但是不同牌號的不銹鋼的粒度要有輕微調整，以利于兩種原料混合均勻。所述發(fā)明制備的SiC/不銹鋼復合材料應用于制備醫(yī)療用的血管支架。采用上述技術，改變以往在金屬支架表面加入無機薄膜，而是將金屬與無機材料直接混合后燒制而成，使得制備過程相對簡單，消耗低；同時能達到實驗要求，陶瓷晶須的半導體性質有效降低金屬支架的表面電位，從而賦予血管支架材料的抗血管再狹窄功能。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有下列有益效果(1)本發(fā)明采用簡單的熱壓燒結技術制備一種用于醫(yī)療血管支架的SiC/不銹鋼復合材料，發(fā)明方法的工藝簡單、操作簡單；(2)本發(fā)明SiC/不銹鋼復合血管支架材料，具有耐腐蝕、強度高、內部組織均勻， 機械性能良好。


圖1體積比為SiC:圖2體積比為SiC 的金相組織照片；圖3體積比為SiC 下的金相組織照片；圖4體積比為SiC
304L = 75 25的復合血管支架材料的塔菲爾曲線圖； 304L = 75 25的復合血管支架材料的50 X金相顯微鏡下
304L = 50 50的復合血管支架材料的100X金相顯微鏡
304L = 50 50的復合血管支架材料的XRD圖。
具體實施例方式實施例1選取最佳中位徑D5tl為20 μ m的304L不銹鋼粉料，最佳中位徑D5tl為60 μ m的SiC 粉料，按照體積比為SiC 304L = 75 25進行配料計算。按照計算所得值，用電子天平稱量所需原料，實際稱量時記錄實際的稱量結果。記錄結果見表1所示。表1實施例1的配料中不同原料的質量
權利要求
1.一種SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法，包括配料、研磨混料和燒結，其特征在于包括如下步驟1)將SiC粉和304L不銹鋼粉，按體積比SiC 304L = 75 50 25 50進行稱料； 并將這兩種原料混合；2)將混合原料放入行星式球磨機的不銹鋼球磨罐中，然后依次放入300粒小號不銹鋼球和150粒中號不銹鋼球，之后再加入150mL蒸餾水或200mL無水乙醇，定時雙向運行，轉速為300 450r/min，球磨6 7h后開罐；3)倒出磨料漿，用蒸餾水或無水乙醇，洗滌球磨罐和不銹鋼球，洗滌的磨料漿一并回收，放入到出的磨料漿瓷盤中，靜置12h，倒出上層清液，然后將磨料漿放入電熱恒溫干燥箱中，在80°C烘干至恒重后取出；將已恒重的球磨后的混合磨料倒入研缽中，進行研磨，過 140目篩子，篩下物為粒度達到要求的混合磨料；4)將混合磨料填入模具中，放入熱壓燒結爐中以氬氣為保護氣氛，于1050°C、16 ISMI^a壓力下燒結15 20min，燒結后取出毛坯，去除表面脫模劑殘留，并將表面打磨平整既得SiC/不銹鋼復合血管支架材料。
2.根據(jù)權利要求1所述的SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法，其特征在于所述的304L不銹鋼粉料和SiC粉料，其中304L不銹鋼粉料的中位徑D5tl = 15 20 μ m，SiC 粉料的中位徑D5tl = 60 80 μ m ；
3.根據(jù)權利要求1所述的SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法，其特征在于所述304L不銹鋼粉還可以替換為304、304L、316、316L不銹鋼粉，所述發(fā)明制備的SiC/不銹鋼復合材料應用于制備醫(yī)療用的血管支架。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種SiC/不銹鋼復合血管支架材料的制備方法，包括配料、混料和燒結。發(fā)明提供了采用熱壓燒結法制備SiC/不銹鋼復合血管支架材料的優(yōu)化工藝，該方法通過陶瓷晶須良好的半導體性質有效降低金屬支架的表面電位，從而賦予血管支架材料的抗血管再狹窄功能；同時，也實現(xiàn)了加強不銹鋼的耐腐蝕性。該發(fā)明制備的SiC/不銹鋼復合材料可廣泛應用于制備醫(yī)療用的血管支架。
文檔編號C22C1/05GK102286685SQ20111025037
公開日2011年12月21日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權日2011年8月26日
發(fā)明者廖曉玲, 徐文峰, 李波 申請人:重慶科技學院